DE2510564A1

DE2510564A1 - Verfahren fuer das hochverstrecken von stapelfaserbuendeln in nassem zustand, anwendung dieses verfahrens bei der herstellung von drehungsfreiem oder nahezu drehungsfreiem garn

Info

Publication number: DE2510564A1
Application number: DE19752510564
Authority: DE
Inventors: Jan Nijhuis
Original assignee: Thales Nederland BV
Current assignee: Thales Nederland BV
Priority date: 1974-04-05
Filing date: 1975-03-11
Publication date: 1975-10-16
Also published as: CS188940B2; JPS50132230A; FR2266762B3; PL97698B1; BE826904A; IN143605B; US4103396A; CA1031130A; IT1032408B; DD117493A5; AU7932075A; CH302575A4; NL7404653A; CH580690A5; ES436165A1; SE7503150L; CH584773A5; GB1473018A; CH587938B5; FR2266762A1

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. W. Scherrmann Dr.-Ing. R. Roger

7300 Esslingen (Neckar), Fabrikstraße 24, Postfach 348

11. März 1975 Telefon

PA 123 fa Stuttgart (0711) 356539

35 9619 Telex 07256610 smru

Telegramme Patentschutz Esslingenneckar

HOLLANDSE SIGNAALAPPARATEN B.V., HENGELO (0), Niederlande Zuidelijke Havenweg 40

Verfahren für dae Hochverstrecken von Stapelfaserbündeln in nassem Zustand, Anwendung dieses Verfahrene bei der Herstellung von drehungsfreiem oder nahezu drehungsfreiem Garn; Streckwerk für die Anwendung dieses Verfahrene und Stapelfasermaterial bzw. Garn erhalten durch Anwendung dieses Verfahrene.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren für das Hochverstrecken von Stapelfaserbündeln in nassem Zustand, auf die Anwendung dieses Verfahrens bei der Herstellung von drehungsfreiem oder nahezu drehungsfreiem Garn, auf das Streckwerk für -die Anwendung dieses Verfahrens und auf Stapelfasermaterial bzw. Garn erhalten durch Anwendung dieses Verfahrene.

509842/072

Bern Hochveretrecken in nassem Zustand kann sowohl eine Lunte als auch ein Vorgarn unterworfen werden. Die Grenzen, die nach dem heutigen Stand der Technik dem maximal möglichen Verstrecken mit einem einfachen Streckwerk gesetzt sind, selbst wenn dieses Verstrecken in nassem Zustand geschieht, ist die Feinheit des zu verstreckenden Faserbündels und des hieraus erhaltenen Garns, abhängig von der Dicke des einzuführenden Materials. Aus einer Lunte können daher auch nur gröbere Stape!faserbündel bzw. Garne erhalten werden Mit den bekannten Streckwerken, mit denen ein Hochverstrecken in nassem Zustand realisiert wird, kann jedoch nur ein maximaler Streckfaktor von ca. 100 erreicht werden.

Eines der Ziele der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens wie eingangs beschrieben, wobei ausgehend von einer Lunte direkt ein feineres Stapelfaserbündel bzw. Garn erhalten worden kann.

Entsprechend der Erfindung muss hierzu das Nassverströoken in einera kontinuierlich verlanfendeis Prozess in mini&al zwei gekoppelten Strsc^zonen erfolgen, wobei die Stapelfaserbündel dez? ersten Stre^kzona diroict nach dem Anfeuchten zugeführt werden, und welche Stseckzonen xuoam-Tten ein zumindest 100-faches Verstrecken zulassen.

Obwohl diese Art des Kochverstreckons in nassem Zustand bei der Anfertigung von allerlei mögliehen Garnen verwendet werden kann, eignet sich diese Methode besonders gut für das Anfertigen von drehungsfreiem oder nahezu drehungsfreiem Garn,

5098A2/Ö729

wobei von einer aus zumindest zwei Stapelfaserkomponenten zusammengestellten Lunte ausgegangen vird, worunter sich zumindest eine Komponente befindet, die für die Bindung des Stapelfasermaterials sorgen kann und wobei die Lunte in nassem Zustand zu einem dünneren Faserband verstreckt wird und wonach das Garn durch Bindung dieses Faserbandes erhalten wird.

Ein Zweizylinderstreckwerk, d.h. ein Streckwerk mit nur einer Streckzone, ergibt, wie bereits gesagt, einen zu geringen Streckfaktor. Auch mit einem Vierzylinderstreckwerk ergeben eich in der Praxis bei der Herstellung von drehungsfreien oder nahezu drehungsfreien Garnen Schwierigkeiten: man kann wohl mit Hilfe von zwei Zweizylinderstreckwerken, die getrennt sind durch ein Falschdrehorgan, oder mit einem Vierzylinderstreckwerk,worin zwei Streckzonen durch eine Anpassungszone getrennt sind, eine in nassen Zustand gebrachte Lunte direkt auf die erforderliche Garndicke verstrecken, jedoch ist die Beginnphase dieses Prozesses sehr schwierig,da das Anlaufband, welches für den Prozessbeginn zur Herstellung von drehungsfreiem oder nahezu drehungsfreiem Garn erforderlich ist, erst bei den letzten Walzen des zweiten Zweizylinderstreckwerkes bzw* des Vierzylinderstreckwerkes zugeführt werden kann. Sergleiche Probleme treten bei der Benutzung eines Breizylinderstreckwerkes nicht auf. Entsprechend der Erfindung erhält daher ein solches Streckwerk bei Anwendung des genannten Verfahrens auch den ' Vorzug.

Das Verfahren und das hierbei verwendete Streckwerk, entsprechend der Erfindungj werden nachfolgend anhand der

503842/0729

beiliegenden Figur erläutert. In dieser Figur ist eine Ausführungs form eines Dreizylinderstreckwerkes dargestellt, welches für das Verfahren entsprechend der Erfindung geeignet ist. Die Zylinderpaare des Dreizylinderstreckwerkes sind mit J^, 2_ und ^ bezeichnet. Jedes der Zylinderpaare besteht aus einer Gummiwalze bzw. 5 und 6 und einer gerif fei ten Walze 7 bzw. 8 und 9· An der Eingangsseite der Zylinderpaare 1_ und '2. ^{ist ein} Bündelorgan 10 bzw. 11 angebracht. TJm die Walze 5 und dem Rad 12 ist ein Riemen 15 angebracht, der unter einem bestimmten Winkel zum durchzuführenden und zu verstreckenden Faserstrang mitläuft. Weiter ist zwischen den Zylinderpaaren £ und £ eine Führung angebracht, und zwar seitlich der Verbindungsfläche zwischen den Klemmlinien dieser Zylinderpaare. Weiter enthält das Streckwerk ein Element 15, mit dem Luft entlang der geriffelten Walze 8 geblasen werden kann.

Sei dem Verfahren entsprechend der Erfindung wird von einer Lunte 16 ausgegangen, welche angefeuchtet wird, indem diese durch ein Flüssigkeitsbad 17 geleitet wird. Die durch dieses Bad zu leitende Lunte muss, zur Aufnahme einer ausreichenden Feuchtigkeitemenge, eine dementsprechende Durchlaufgeschwindigkeit besitzen und einen entsprechend langen Weg zurücklegen. Die hierfür erforderliche 2eit kann eingestellt werden, indem die Durchlauflänge in dem Bad 17 variabel gemacht wird, wie es mit der unterbrochenen Linie in der Figur angedeutet ist. Ausser, dass die Fasern in sich selbst Feuchtigkeit aufnehmen, wird von der Lunte ebenfalls noch eine übermässige Feuchtigkeitsmenge zwischen den Fasern aufgenommen. Die gewählte Zeit ist abhängig

509842/0729

von der Wahl des Stapelfasermaterials und der Faserdicke.

Die aus dem Bad 17 gezogene Lunte 18 wird dem

Zylinderpaar _1_ des Dreizylinderstreckwerkes über das Bündelorgan 10 zugeführt. Die Punktion des Bündelorgans 10 ist eine grobe Regelung der stets übermässig vorhandenen Feuchtigkeitsmenge zwischen den Fasern, während ebenfalls noch eine Bündelung dieser Fasern erfolgt. Die Feinregelung der FeuohtigkeitBmenge kann bei der Durchführung durch die Walzen 4 und 7 unter anderem durch eine genaue Einstellung des gegenseitigen Walzendruckeβ, durch die Form der Riffelung der Walze 7 s durch die Wahl der Härte der Gummiwalze 4 usw.. erfolgen. Ebenfalls wird durch das Bündelorgan 10 erreicht, dass für den erforderlichen Feuchtigkeitsgehalt eine geringere Druckänderung, wobei der minimale für das Verstrecken erforderliche Walzendruck berücksichtigt werden muss, zwischen den Walzen 4 und 7 ausreichend ist, wodurch die Fasern in viel geringerem Masse an den Walzen 4 und 7 festkleben, als es der Fall ist, wenn das Bündelorgan 10 nicht vorhanden wäre und der Druck zwischen den Walzen 4 und 7 grosser sein müsste um dem durchzuführenden Stapelfasermaterial doch die erforderliche Feuchtigkeitsmenge mitgeben zu können,. Das Faserbündel durchläuft die von den Zylinderpaaren _1_ und 2 gebildete erste Streckzone. Durch den Druck zwischen den Walzen 5 und θ des Zylinderpaares £ würden auch hier die Fasern des durchzuführenden Faserbündels an den Rollen festkleben, wenn dagegen keine Massnahmen getroffen würden. Aus demselben Grunde aus dem das Bündelorgan 10 an der Eingangeseite des Zylinderpaares J. angebracht ist, ist daa Bündelorgan 11 an der Eingangsseite des Zylinderpaares £ angebracht

509842/0728

worden. Ebenfalls ist es wichtig, dass am Ende äer ersten Streckzone das Pasermaterial nochmals gebündelt wird.

Nach ausgedehnten Prüfungen ergab sich jedoch, dass trotz des Vorhandenseins des Bündelorgans 11 einige Pasern die Neigung zeigten aus dem Stapelfaserbündel herauszutreten, was durch das Zylinderpaar 2_ verursacht wurde. Dieses Heraustreten von losen Pasern erfolgte durch das Pestkleben dieser Pasern an den Walzen 5 und 8. Daher mussten für die Faserbündel Maasnahmen zur Vermeidung dieser Erscheinung getroffen werden. In dem in der Figur gezeigten Streckwerk sind folgende drei Kompensationsmittel angebracht worden:

- der Riemen 13; wodurch ein Kleben an der Walze 5 verhindert wird. Anstelle dieses Riemens könnte die Walze 5 auch erheblich vergrössert werden, wie es in der Figur durch eine unterbrochene Linie angegeben ist. Der Abstand über den der Riemen angebracht ist, muss ungefähr mit einem Teil der Krümmungsoberfläche der erheblich vergrösserten Walze 5 übereinstimmen. Die Benutzung einer stark im Umfang vergrösserten Walze 5 beschränkt jedoch die Streckwerkeinstellung. Der Effekt, den der Riemen ausübt, ist ein viel gleichmässiger verlaufenden Abstand zwischen der Oberfläche, an der die Fasern eventuell kleben bleiben können (der Riemen) und dem durchzuführenden Faserbündel, wodurch die Wahrscheinlichkeit, dass eine klebende Faser durch die schnelleren Fasern mitgezogen wird viel grosser ist.

- die Führung 14; hierdurch wird durch eine stellenweise Verstärkung dee Faserverbandes untereinander eine erhöhte Zugkraft auf die festklebenden Fasern ausgeübt oder auf Fasern,die eine

B09842/0 7 2S

Klebeneigung zeigen;

- das Element 15; um entlang der Walze 8 Luft zu blasen. Der Luftstrom hat die Aufgabe den Feuchtigkeitsfilin auf der Walze 0 zu brechen, wodurch die eventuell an dieser Walze klebenden Pasern leicht durch das Faserbündel mitgezogen werden können. Dieses kann jedoch nur effektiv mit einer geriffelten Walze 8 erfolgen (wie in der Figur angegeben), da die Berührungeflache der Fasern mit einer geriffelten Walze viel geringer ist als bei einer glatten Walze.

Nachdem das Faserbündel die durch die Zylindexpaaxe 2. und 2. gebildete zweite Streckzone durchlaufen hat, kann das verstreckte Faserbündel weiter verarbeitet werden. So kann, wenn von einer aus zumindest zwei Stapelfaserkomponenten zusammengestellten Lunte ausgegangen wird, worunter sich wenigstens eine Komponente befindet, die für die Bindung des Stapelfasermaterials sorgt, die Lunte nach dem Durchlaufen der hier beschriebenen Einrichtung fallsohgedreht, und die Fasern dieser Lunte nach allen bekannten Verfahren, wie z.B. beschrieben in der niederländischen Patentanmeldung 72.14134» gebunden werden.

Weiter sei bemerkt, dass bei der Herstellung von sehr dünnen Garnen (24 tex und feiner) ebenfalls ein Bündelorgan an der Eingangseeite des Zylinderpaares £ erforderlich ist.

Das hier beschriebene Verfahren kann sowohl für einfache Stapelfasermaterialien als auch für Stapelfasermaterial, welches aus mehreren Komponenten zusammengestellt 1st oder Fasermaterial das aus Schmelzfasem oder aus schwellbaren, gelierbaren oder auflösbaren Fasern zusammengestellt ist, angewendet werden.

509842/0729

Beispiel

Eine Lunte von 3 ktex (Ne 0,20), bestehend aus 94»5 % modifizierten Zellulosefasern (PolyBOse) mit einer Faeerfeinheit von 1,7 dtex und einer Faserlänge von ca. 40 Hn und 5»5 % 'anstabilisierten Polyvinylalkoholfasem mit einer Faserfeinheit von 2,0 dtex und einer Faserlänge von 38 mm kann auf die hier beschriebene Art zu einem Faserbündel von 15 tex (Ne 40) verstreckt werden.

509842/0729

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

Verfahren für das Hochverstrecken von Stapelfaserbündeln in nassem Zustand, dadurch gekennzeichnet, dass das Nassverstrecken in einem kontinuierlich verlaufenden Prozess in minimal zwei gekoppelten Streckzonen erfolgt, wobei die Stapelfaserbündel der ersten Streckzone direkt nach dem Anfeuchten zugeführt werden, und welch® Streckzonen zusammen ein zumindest 100-faches Verstrecken zulassen.

2. Verfahren für das Hochverstrecken von Stapelfaserbündeln in nassem Zustand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Nassverstrecken in einem Dreizylinderstreckwerk erfolgt.

3. Verfahren für das Hochverstrecken von Stapelfaserbündeln in nassem Zustand nach Anspruch, 2, dadurch gekennzeichnet, dass:

a) Feuchtigkeit in und zwischen die Stapelfasern des dem Streckwerkes zuzuführenden Bündels gebracht wird;

b) bevor das so angefeuchtete Stapelfaserbündel die Walzen des ersten Zylinderpaareβ des Streckwerkes passiert, die Peuchtigkeitsmenge zwischen den Stapelfasern grob geregelt wird, während ebenfalls noch eine Bündelung des Stapelfasermaterials erfolgt;

o) zwischen den Walzen des ersten Zylinderpaares die Feuchtlgkeit·- ■enge feingeregelt wird.

d) das Stapelfasermaterial am Ende der ersten Streckzone neu gebündelt wird.

e) das Stapelfasermaterial nach dem !Durchlaufen der Walzen des zweiten Zylinderpaares Massnahmen zur Kompensation der durch die Walzen des zweiten Zylinderpaares verursachten Neigung der Fasern zum Heraustreten aus dem Stapelfaserbündel unterworfen werden;

f) das nach dem Durchlaufen der zweiten Streckzone erhaltene Faserband auf bekannte Weise falschgedreht und gebunden wird.

4· Verfahren für das Hochverstrecken von Stapelfaserbündeln in nassem Zustand nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dieses Verfahren bei der Herstellung von drehungsfreiem oder nahezu drehungsfreiem Garn aus einer Lunte angewendet wird, die zumindest aus zwei Stapelfaserkomponenten besteht, worunter sich wenigstens eine Komponente befindet, die für die Bindung des Stapelfasermaterials sorgt, und welche Lunte in nassem Zustand zu einem dünneren Faserband hochverstreckt und anschliessend falschgedreht und gebunden wird.

5. Streckwerk für das Hochverstrecken von Stapelfaserbündeln in nassem Zustand anhand der in den Ansprüchen 1,2, 3 oder 4 beschriebenen Verfahren, dadurch gekennzeichnet, dass das Streckwerk aus drei hintereinander angeordneten Zylinderpaaren besteht, die zwei Streckzonen bilden, wobei sowohl an der Eingangsseite des ersten al· auch des zweiten Zylinderpaares jeweils ein Bttndelorgan angebracht ist.

509842/.072S

_ 11 _

6. Streckwerk nach Anspruch "j, dadurch gekennzeichnet, dass um einer (ersten) Waise des zweiten Zylinderpaares und einem dafür angebrachten Bad ein Riemen angebracht ist, der unter einem bestimmten Winkel zum durchzuführenden und zu verstreckenden Paserstrang mitläuft.

7. Streckwerk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem zweiten und dritten Zylinderpaar eine Führung angebracht ist, und zwar seitlich der Verbindungsfläche zwischen den Klemmlinien des zweiten und dritten Zylinderpaares.

8. Streckwerk nach den Ansprüchen 5» 6 oder 7» dadurch gekennzeichnet, dass ein Element vorhanden ist, mit den Luft entlang der (zweiten) Walze des zweiten Zylinderpaare8 geblasen

9. Streckwerk nach einem der Ansprüche 5* 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein drittes Bündelorgan vorhanden ist, welches an der Eingangsseite des dritten Zylinderpaares angebracht ist.

10. Veretreckte Stapelfaserbündel, erhalten duroh Anwendung der in den Ansprüchen 1, 2 oder 3 beschriebenen Verfahren.

11. Drehungsfreies oder nahezu drehungsfreies Garn, erhalten durch das in Anspruch 4 beschriebene Verfahren.

509842/0729

■fa

Leerseite